球狀蛋白質(zhì)如β-乳球蛋白的纖絲狀聚集體已經(jīng)在食物產(chǎn)品中被用作質(zhì)地改良劑。WO2004/049819描述了一種改善球狀蛋白質(zhì)的功能特性的方法。WO2013/087354描述了使用包含球狀蛋白質(zhì)的纖絲狀聚集體的蛋白質(zhì)聚集體與另一結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)聚集體(如蠕蟲狀聚集體或球狀聚集體)的混合物，來(lái)改善充氣食物產(chǎn)品的泡沫穩(wěn)定性。然而，球狀蛋白質(zhì)的纖絲狀聚集體的缺點(diǎn)是，需要通過(guò)將蛋白分散體在例如pH 2.0下酸性溫育若干小時(shí)，或通過(guò)酶處理，來(lái)產(chǎn)生纖絲。這兩種方式在工業(yè)上都不是特別便利。

提供通過(guò)快速和有效的方法由易得原料制得的替代性食物質(zhì)地改良劑，將是有利的。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提高現(xiàn)有技術(shù)水平并提供克服至少一些上述不便的解決方案，或至少提供有用的替代方案。不能將本說(shuō)明書中對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中的任何參考視為承認(rèn)此類現(xiàn)有技術(shù)為眾所周知的技術(shù)或構(gòu)成本領(lǐng)域普遍常識(shí)的一部分。本說(shuō)明書中使用的詞語(yǔ)“包括”、“包含”和類似的詞語(yǔ)，都不應(yīng)被理解為具有排他性或窮舉性的含義。換句話講，這些詞語(yǔ)用來(lái)指“包括但不限于”的意思。本發(fā)明的目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求進(jìn)一步拓展本發(fā)明的構(gòu)想。

本發(fā)明在第一方面提供了一種用于生產(chǎn)包含酪蛋白纖絲的組合物的方法，該方法包括以下步驟：

a)制備包含膠束酪蛋白和任選的乳清蛋白的含水混合物，其中膠束酪蛋白比乳清蛋白的比率以重量計(jì)大于1，該含水混合物的pH在5.0與9.0之間，膠束酪蛋白以0.5重量％至10重量％之間的水平存在于該含水混合物中，并且該混合物含有小于5重量％的脂肪，

b)在大于絕對(duì)200MPa的壓力下向該含水混合物施加壓力，

c)將該含水混合物冷卻至低于在大氣壓下測(cè)得的該含水混合物的凝固點(diǎn)的溫度，同時(shí)使壓力保持高于絕對(duì)200MPa，

d)將壓力釋放至低于絕對(duì)0.2MPa的水平，同時(shí)使溫度保持為低于在大氣壓下測(cè)得的該含水混合物的凝固點(diǎn)，以及

e)將該含水混合物的溫度升高至高于在大氣壓下測(cè)得的該含水混合物的凝固點(diǎn)。

在第二方面，本發(fā)明涉及一種可通過(guò)本發(fā)明的方法獲得的包含酪蛋白纖絲的組合物。本發(fā)明的其他方面涉及包含本發(fā)明組合物的食物產(chǎn)品，以及本發(fā)明組合物用于改良食物產(chǎn)品質(zhì)地的用途。

本發(fā)明人驚訝地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)膠束酪蛋白分散體承受高壓-低溫處理(HPLT)并隨后解凍時(shí)，形成了纖絲狀聚集體。這些聚集體具有剪切增稠行為，并且可用于穩(wěn)定泡沫，例如抗?jié)B流或空氣聚結(jié)。向乳清分離蛋白溶液或用酪蛋白酸鈉(在膠束狀態(tài)下無(wú)酪蛋白)施加相同的處理未導(dǎo)致形成纖絲狀聚集體。

蛋白質(zhì)在食物中主要用作功能性成分，這是因?yàn)樗鼈兲峁┬纬珊头€(wěn)定分散體系如泡沫、乳液和凝膠的可能性。公認(rèn)的，分子結(jié)構(gòu)的小變化如重折疊或二硫鍵交換可引起蛋白質(zhì)功能行為的大變化。因此，高壓處理因負(fù)反應(yīng)體積(negative reaction volume)而有利于反應(yīng)，這提供了改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)并由此改變其功能特性的機(jī)會(huì)。除了壓力影響外，HPLT處理還可由于冷變性和由冰凍結(jié)晶造成的影響而導(dǎo)致蛋白質(zhì)改性。水的相圖中的零下溫度域使得能夠進(jìn)行不同的冷凍處理。

HPLT處理允許一方面將水冷凍至較高冰改性形式(高壓輔助冷凍-PAF)，另一方面將水通過(guò)在零下溫度減壓瞬時(shí)冷凍成大氣冰(卸壓超冷速凍-PSF)。對(duì)HPLT處理選項(xiàng)及其命名的概述由Urrutia Benet給出[G.Urrutia Benet et al.,Innovative Food Science&Emerging Technologies,5,413-427(2004)(G.Urrutia Benet等人，《創(chuàng)新食品科學(xué)和新興技術(shù)》，第5卷，第413-427頁(yè)，2004年)]。

在高壓輔助冷凍中，將未冷凍樣品在高壓下冷凍，冷卻介質(zhì)和樣品之間的溫度梯度為冷凍處理的驅(qū)動(dòng)力。此處理允許在相關(guān)壓力范圍內(nèi)將水冷凍成三種不同的冰改性形式(冰I、III和V)。這些冰改性形式的晶體結(jié)構(gòu)不同，并且因此密度不同，參見(jiàn)圖1。(圖1中的數(shù)據(jù)獲自Bridgman[P.W.Bridgman,Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences,48,450-558(1912)(P.W.Bridgman，《美國(guó)文理學(xué)會(huì)會(huì)刊》，第48卷，第450-558頁(yè)，1912年)]和Fletcher[N.H.Fletcher,Other forms of ice,The Chemical Physics of Ice:Cambridge University Press(1970)(N.H.Fletcher，冰的其他形式，《冰的化學(xué)物理學(xué)》，劍橋大學(xué)出版社，1970年)])。兩種PAF處理路徑的示例在圖1上示出為A-B-E-H和A-F-G-H。具有比液態(tài)水更低密度的唯一冰改性形式為冰I(在大氣壓力下冷凍的水)。這意味著，在減壓期間重結(jié)晶成冰I導(dǎo)致較大體積變化，并且由此導(dǎo)致對(duì)所存在的任何蛋白質(zhì)的附加機(jī)械應(yīng)力。在卸壓超冷速凍中，樣品在壓力下冷卻但不成核，并且相變成冰I發(fā)生在減壓期間。此瞬時(shí)成核將產(chǎn)生均勻尺寸分布的極小冰晶，這可影響所存在的任何蛋白質(zhì)。示例性PSF處理路徑在圖1上示出為A-B-C-D。

附圖說(shuō)明

圖1示出水的相圖，其中HPLT處理選項(xiàng)—A-B-C-D：卸壓超冷速凍；A-B-E-H和A-F-G-H：高壓輔助冷凍成冰III和冰V。該圖的下部部分示出相變期間的體積變化。

圖2示出HPLT處理后純膠束酪蛋白(MC)分散體中的一些極大絮狀體的所選FPIA照片。

圖3示出在不同溫度下進(jìn)行壓力處理(HP、PSF、PAF)后，通過(guò)流動(dòng)顆粒圖像分析(FPIA)獲得的含MC樣品的尺寸和形狀分析結(jié)果。

圖4示出在20℃下用單隙圓筒在旋轉(zhuǎn)流變儀中進(jìn)行剪切實(shí)驗(yàn)的流動(dòng)曲線(在60秒內(nèi)斜升至500 1/s，維持在500 1/s 60秒，然后在60秒內(nèi)斜降至0 1/s)。較大絮狀體的示例性照片在圖中給出。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明部分地涉及一種用于生產(chǎn)包含酪蛋白纖絲的組合物的方法，該方法包括以下步驟：

a)制備包含膠束酪蛋白和任選的乳清蛋白的含水混合物，其中膠束酪蛋白比乳清蛋白的比率以重量計(jì)大于1，該含水混合物的pH在5.0與9.0之間，膠束酪蛋白以0.5重量％至10重量％之間的水平存在于該含水混合物中，并且該混合物含有小于5重量％的脂肪，

b)在大于絕對(duì)200MPa的壓力下向該含水混合物施加壓力，

c)將該含水混合物冷卻至低于在大氣壓下測(cè)得的該含水混合物的凝固點(diǎn)的溫度，同時(shí)使壓力保持高于絕對(duì)200MPa，

d)將壓力釋放至低于絕對(duì)0.2MPa的水平，同時(shí)使溫度保持為低于在大氣壓下測(cè)得的該含水混合物的凝固點(diǎn)，以及

e)將該含水混合物的溫度升高至高于在大氣壓下測(cè)得的該含水混合物的凝固點(diǎn)。

酪蛋白纖絲是主要具有線性結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)聚集體。本發(fā)明的方法步驟誘導(dǎo)形成酪蛋白纖絲，既有酪蛋白單纖絲形式，也有酪蛋白纖維絮狀體形式。酪蛋白纖維絮狀體可含有其他蛋白質(zhì)作為次要組分。這些絮狀體具有細(xì)長(zhǎng)的形狀，它們可例如具有如通過(guò)流動(dòng)顆粒圖像分析所測(cè)定的小于0.85的圓度。不受理論的束縛，據(jù)信冰晶的形成可提供表面，膠束酪蛋白可吸附到該表面上并由此被改性；施加高壓可促進(jìn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變(促進(jìn)氫鍵相互作用和疏水相互作用)；并且冷凍濃縮可增強(qiáng)蛋白質(zhì)之間的相互作用。

本發(fā)明方法中的含水混合物含有小于5重量％的脂肪。在本發(fā)明的情形中，脂肪可在室溫下為固體或液體(例如油)。存在過(guò)量脂肪可導(dǎo)致該含水混合物中的酪蛋白變得吸附于脂肪表面上，這會(huì)干擾酪蛋白纖絲的形成。該含水混合物可含有小于1重量％的脂肪，進(jìn)一步地例如小于0.1重量％的脂肪。

發(fā)現(xiàn)一些乳清蛋白的存在通過(guò)增強(qiáng)相互作用來(lái)促進(jìn)酪蛋白纖絲和基于酪蛋白的纖絲狀聚集體的形成。在本發(fā)明方法的含水混合物中，膠束酪蛋白比乳清蛋白的比率基于重量計(jì)大于1，例如膠束酪蛋白比乳清蛋白的比率可基于重量計(jì)大于2，例如膠束酪蛋白比乳清蛋白的比率可基于重量計(jì)大于20。該含水混合物可不具有乳清蛋白，但是實(shí)際上很難以合理的價(jià)格生產(chǎn)此類混合物，因?yàn)榇蠖鄶?shù)酪蛋白成分具有一些乳清蛋白作為雜質(zhì)存在。

所施加的壓力水平可增大蛋白質(zhì)改性程度，以及改變?cè)贖PLT處理期間可實(shí)現(xiàn)的冰晶形式。該含水混合物可以在本發(fā)明方法的步驟(b)中被加壓至大于絕對(duì)250MPa的壓力，然后在步驟(c)中被冷卻至低于該含水混合物的凝固點(diǎn)的溫度(在大氣壓下測(cè)量的)，同時(shí)使壓力保持為高于絕對(duì)250MPa。

從中性pH變?yōu)楦嵝缘膒H可降低HPLT處理對(duì)酪蛋白的影響。本發(fā)明方法中的含水混合物的pH在5.0與9.0之間，例如在5.5與8.5之間，進(jìn)一步地例如在5.5與7.5之間?？赏ㄟ^(guò)加入緩沖劑來(lái)控制pH。在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)緩沖劑包括為控制pH而加入的任何物質(zhì)，而不僅僅是弱酸及其共軛堿(反之亦然)的混合物的經(jīng)典緩沖劑。

使用本發(fā)明的方法能夠便利地將大量膠束酪蛋白加工成纖絲。然而，具有高膠束酪蛋白水平的含水混合物可形成膠體并且難以加工。膠束酪蛋白可以在0.5重量％至10重量％之間的水平存在于含水混合物中，例如在1重量％至8重量％之間，進(jìn)一步例如在1重量％至5重量％之間。至少50重量％的酪蛋白可以作為膠束酪蛋白存在，例如至少80重量％的酪蛋白可以作為膠束酪蛋白存在，進(jìn)一步地例如至少95重量％的酪蛋白可以作為膠束酪蛋白存在。

除膠束酪蛋白和乳清蛋白以外的組分的存在，可改變?cè)摲椒óa(chǎn)生酪蛋白纖絲的有效性。例如，溶質(zhì)如食糖或乳糖可改變混合物的冷凍特性并改變蛋白質(zhì)環(huán)境，從而影響酪蛋白纖絲的形成。本發(fā)明方法的含水混合物可由膠束酪蛋白、水和任選的乳清蛋白以及任選的緩沖劑組成。例如，本發(fā)明方法的含水混合物可由膠束酪蛋白、水、乳清蛋白和緩沖劑組成。又如，本發(fā)明方法的含水混合物可由膠束酪蛋白、水和乳清蛋白組成。又如，本發(fā)明方法的含水混合物可由膠束酪蛋白、水和緩沖劑組成。

膠束酪蛋白可從任何已知的乳品來(lái)源提供。當(dāng)制備本發(fā)明的含水混合物時(shí)，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將不難選擇成分組合，所述成分組合提供與乳清蛋白(如果存在的話)呈所需比例的膠束酪蛋白。膠束酪蛋白可被包含在選自以下物質(zhì)的成分中：脫脂乳、乳蛋白濃縮物、乳蛋白分離物、膠束酪蛋白分離物，以及這些物質(zhì)的混合物。本發(fā)明相對(duì)于例如制備球狀蛋白的纖絲狀聚集體的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是酪蛋白是易得的。乳清蛋白可被包含在選自以下物質(zhì)的成分中：脫脂乳、甜乳清、乳清蛋白濃縮物、乳清蛋白分離物，以及這些物質(zhì)的混合物。

在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及可通過(guò)本發(fā)明的方法獲得的包含酪蛋白纖絲的組合物。該方法提供具有先前未報(bào)道的獨(dú)特結(jié)構(gòu)的酪蛋白，并且此結(jié)構(gòu)導(dǎo)致產(chǎn)生蛋白質(zhì)的有用功能特性。本發(fā)明的方法提供基于酪蛋白的纖絲狀蛋白質(zhì)聚集體。這些聚集體可以相當(dāng)?shù)偷牡鞍踪|(zhì)濃度產(chǎn)生并構(gòu)建具有低蛋白質(zhì)含量的大體積顆粒。

在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了包含本發(fā)明的組合物的食物產(chǎn)品。例如，本發(fā)明方法還可包括將步驟(e)中獲得的含水混合物摻入食物產(chǎn)品中的步驟。包含酪蛋白纖絲的組合物具有剪切增稠行為，這使得它們適用于改變食物產(chǎn)品的質(zhì)地。該包含酪蛋白纖絲的組合物當(dāng)用于食物中時(shí)還提供良好的發(fā)泡和泡沫穩(wěn)定性。本發(fā)明食物產(chǎn)品中至少5重量％的蛋白質(zhì)可由可通過(guò)本發(fā)明方法獲得的組合物提供，例如至少10重量％，例如至少20重量％，進(jìn)一步例如至少50重量％。可通過(guò)本發(fā)明方法獲得的組合物中并非所有酪蛋白都可為纖絲形式。本發(fā)明的食物產(chǎn)品可含有占食物產(chǎn)品中總蛋白質(zhì)的至少1重量％水平的酪蛋白纖絲，例如至少5重量％，例如至少10重量％，進(jìn)一步例如至少20重量％。

雖然在纖絲生產(chǎn)期間對(duì)可存在于該含水混合物中的脂肪量有限制，但是纖絲一旦形成則可用于較高脂肪的系統(tǒng)，如含有脂肪的食物產(chǎn)品。包含本發(fā)明組合物的食物產(chǎn)品在形式上不受特別限制。例如，食物產(chǎn)品可為甜食產(chǎn)品、烹飪產(chǎn)品、飲料、寵物食品或營(yíng)養(yǎng)配方產(chǎn)品。

本發(fā)明的食物產(chǎn)品可為充氣食物產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的充氣食物產(chǎn)品可選自：冷藏的或架藏穩(wěn)定的乳制品，諸如慕斯甜點(diǎn)；飲料，諸如咖啡；烹飪產(chǎn)品如蛋奶酥、調(diào)味品或沙司，架藏穩(wěn)定的甜食產(chǎn)品如烘焙產(chǎn)品、蛋白糖霜、牛軋?zhí)腔驃A心巧克力糖果；以及冷凍甜食產(chǎn)品如冰淇淋、果汁冰糕、植物油脂冰淇淋(mellorine)、冷凍酸奶、牛奶凍、雪泥(slush)、冷凍飲料或冷凍甜點(diǎn)。在這些應(yīng)用中引入包含酪蛋白纖絲的組合物不僅提供良好的發(fā)泡和泡沫穩(wěn)定性，而且還有利地允許優(yōu)化食物產(chǎn)品的最終外觀和質(zhì)地。在本發(fā)明的充氣食物產(chǎn)品中，至少10重量％(例如至少20重量％)的蛋白質(zhì)可以酪蛋白纖絲形式存在。

可通過(guò)本發(fā)明方法獲得的包含酪蛋白纖絲的組合物可用于改變食物產(chǎn)品的質(zhì)地。該組合物可用于增大食物產(chǎn)品的粘度，例如該組合物可用于使在1與50s^-1之間的相同剪切速率下以mPa.s為單位測(cè)得的食物產(chǎn)品的粘度增大至少10％?？蓪⒈景l(fā)明組合物加入將由咽下困難患者食用的食物或飲料中，以使該食物或飲料更易吞咽。

該組合物可用于穩(wěn)定食物產(chǎn)品中的泡沫結(jié)構(gòu)。例如，該組合物可用作發(fā)泡劑，以使攪拌或攪打包含該組合物的含水體系導(dǎo)致形成穩(wěn)定的泡沫。該組合物可與其他發(fā)泡劑一起使用。許多發(fā)泡食物產(chǎn)品傳統(tǒng)上使用蛋清作為發(fā)泡劑，例如蛋白糖霜、慕斯和牛軋?zhí)?。然而，由于微生物污染和氣味?wèn)題，在食品廠中使用蛋清可能成問(wèn)題。也有其他蛋白質(zhì)可用作發(fā)泡劑，但是它們通常與蛋清的功能性不匹配。有利的是，本發(fā)明提供了具有比蛋清發(fā)泡性更高的替代發(fā)泡劑。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，他們可以自由地組合本文所公開的本發(fā)明的所有特征。具體地講，針對(duì)本發(fā)明的產(chǎn)品描述的特征可與本發(fā)明的方法組合，反之亦然。此外，可以組合針對(duì)本發(fā)明的不同實(shí)施方案所描述的特征。對(duì)于具體的特征如果存在已知的等同物，則這些等同物被納入，如同在本說(shuō)明書中明確提到這些等同物。參見(jiàn)附圖和非限制性實(shí)施例后，本發(fā)明的更多優(yōu)點(diǎn)和特征將變得顯而易見(jiàn)。

實(shí)施例

實(shí)施例1：高壓-低溫處理引起了膠束酪蛋白和乳清蛋白的結(jié)構(gòu)變化。

對(duì)由高壓-低溫處理造成的膠束酪蛋白和乳清蛋白的結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行研究，并且將其與由室溫下的高壓處理造成的變化作比較。將單純膠束酪蛋白(MC)分散體、單純?nèi)榍宓鞍追蛛x物(WPI)溶液以及重量混合比為MC:WPI＝80:20或20:80(w/w)并且濃度為2％(w/w)的混合物在室溫下、-15℃(卸壓超冷速凍)下或-35℃(高壓輔助冷凍)下以及500MPa的壓力下處理20分鐘。在pH7.0和pH5.8下處理樣品。

從匈牙利乳制品研究所(MPI-85MC，匈牙利莫雄馬扎爾古堡的匈牙利乳制品研究所(Hungarian Dairy Research Institute,Mosonmagyaróvár,Hungary))獲得幾乎天然狀態(tài)的膠束酪蛋白粉末(MC)。這些膠束是通過(guò)對(duì)脫脂乳進(jìn)行微濾和超濾制得的。該粉末含有85.1％(w/w)的蛋白質(zhì)(Nx6.38)、1.5％(w/w)的脂肪、4.9％(w/w)的水和7.5％(w/w)的灰分。乳清蛋白分離物粉末(WPI)是從恒天然集團(tuán)(WPI 895，新西蘭奧克蘭市恒天然集團(tuán)(Fonterra,Auckland,New Zealand))獲得的。此WPI是通過(guò)對(duì)甜乳清進(jìn)行離子交換和超濾獲得的。該粉末的蛋白質(zhì)含量為(Nx6.38)92.63％(w/w)，此外其含有0.18％(w/w)的脂肪、5.87％(w/w)的水分和1.6％(w/w)的灰分。

MC分散體通過(guò)以下步驟制備：將特定量的粉末摻入預(yù)熱的去離子水(50℃)中，攪拌1小時(shí)，然后將其在最大壓力為30MPa的高壓勻化器(ElmusiFlex-C5，加拿大渥太華艾維斯汀公司(Avestin,Inc.,Ottawa,Canada))中輕緩均質(zhì)化。WPI溶液通過(guò)以下步驟制備：在去離子水中稀釋特定量的粉末，并且在室溫下攪拌1小時(shí)。蛋白質(zhì)分散體是按w/w比率制備的，并且pH值為7.0(天然)或者通過(guò)使用1M HCl和NaOH(德國(guó)達(dá)姆施塔特的默克集團(tuán)(Merck KGaA,Darmstadt,Germany))而調(diào)至5.8。將樣品雙層包裝在聚乙烯(PE)小袋中，以嚴(yán)格避免PTM(壓力傳遞介質(zhì))的滲透。所有樣品都是新鮮制備的并且在分析前被保存在4℃下。

HPLT處理在實(shí)驗(yàn)HPLT單元中進(jìn)行，該實(shí)驗(yàn)HPLT單元包含連接至DS XHW-1373氣動(dòng)高壓泵(美國(guó)加利福尼亞州漢斯克國(guó)際有限公司(Haskel，CA，USA))的265mL體積高壓容器(瑞士蘇黎世的Sitec Sieber公司(Sitec Sieber AG,Zurich,Switzerland))。該容器配備有加熱-冷卻套并且用低溫恒溫器(Ultra-Kryomat RUK 50-D，德國(guó)Lauda公司(Lauda,Germany))實(shí)現(xiàn)溫度控制。使用80％(v/v)的乙醇水混合物作為溫度傳遞介質(zhì)和壓力傳遞介質(zhì)(PTM，凝固點(diǎn)低于-59℃)。兩個(gè)K型熱電偶實(shí)現(xiàn)了對(duì)在容器底部的PTM的溫度和在容器頂部的樣品內(nèi)的溫度的測(cè)量。使用壓力傳感器(Intersonde HP28，英國(guó)沃特福德(Watford,England))測(cè)量壓力。在進(jìn)一步制備或分析之前，將樣品在室溫下解凍。

在HPLT處理后，使用流動(dòng)顆粒圖像分析(FPIA)來(lái)表征大蛋白質(zhì)絮狀體和聚集體。所應(yīng)用的設(shè)備是具有5倍放大率透鏡的FPIA 3000(日本神戶希森美康株式會(huì)社(Sysmex Corporation,Kobe,Japan))。在低倍視野(LPF)中測(cè)量顆粒。將樣品直接注入樣品入口中的鞘液(顆粒鞘，日本神戶希森美康株式會(huì)社(Sysmex Corporation,Kobe,Japan))中，并在設(shè)備自動(dòng)稀釋后進(jìn)行測(cè)量。將當(dāng)量球徑和最大距離用作樣品的尺寸參數(shù)以及圓度和縱橫比，以用于評(píng)估顆粒形狀。

經(jīng)HPLT處理的含酪蛋白樣品總是含有一些大的絮狀體。極大絮狀體的一些示例性照片示于圖2中?？梢钥闯觯鯛铙w是長(zhǎng)纖維的聚集體。單纖維和大絮狀體都可改變蛋白質(zhì)的功能性行為。圖3示出處理后含MC樣品的尺寸和形狀分析的結(jié)果。顯然，只有HPLT處理引起了由增大的直徑所表現(xiàn)的尺寸增大。在室溫下施加高壓(HP)產(chǎn)生了具有比施加冷凍(PSF和PAF)時(shí)顯著更小的最大距離的樣品。這表明需要將壓力處理與冷凍結(jié)合來(lái)產(chǎn)生纖絲。所形成的絮狀體具有幾乎細(xì)長(zhǎng)的形狀，該形狀由在pH 7.0下約2倍的最大距離明顯增長(zhǎng)和圓度從約0.9降低至約0.65表明。單一MC分散體的顆粒密度極大地增加到高達(dá)每微升5000個(gè)顆粒，表明在測(cè)量范圍內(nèi)產(chǎn)生了大量纖絲狀顆粒。然而，高比例的MC似乎是產(chǎn)生大量的大絮狀體所必需的。此事實(shí)由具有少量MC(MC:WPI＝20:80)的經(jīng)HPLT處理混合物的極低顆粒密度表明。用脫脂乳粉或乳蛋白濃縮物(兩者均具有80:20的MC:WP比率)重復(fù)上述HPLT處理，導(dǎo)致形成了酪蛋白纖絲。然而，當(dāng)在這些條件下處理單獨(dú)的WPI時(shí)，沒(méi)有獲得纖絲。

實(shí)施例2：流變行為。

具有高M(jìn)C含量(單一MC分散體、MC:WPI＝80:20的分散體)的樣品在HPLT處理后含有平均當(dāng)量球徑為約12μm的大絮狀體。進(jìn)行所有樣品的剪切實(shí)驗(yàn)并示出于圖4中。使用具有CC 27單隙圓筒的MCR 301旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(德國(guó)奧斯特菲爾德爾恩-斯圖加特的安東帕公司(Anton Paar GmbH,Ostfildern-Scharnhausen,Germany)來(lái)分析流變特性。該單隙圓筒具有1.13mm的間隙和19.35mL的樣品體積。在20℃下進(jìn)行剪切實(shí)驗(yàn)，其中在60s內(nèi)線性斜升至500 1/s，在500 1/s下停留60s時(shí)間，并且在60s內(nèi)斜降至0 1/s。剪切實(shí)驗(yàn)是一式兩份進(jìn)行的。在PAF處理后，觀察到了對(duì)單一MC分散體的流動(dòng)行為的明顯影響。相較于pH 7.0時(shí)，此影響在pH 5.8時(shí)增強(qiáng)。大標(biāo)準(zhǔn)偏差值指示樣品存在一定程度的異質(zhì)性，這可能是由于存在大于所使用的流變儀間隙的絮狀體的緣故。這一點(diǎn)也通過(guò)恒定剪切速率下剪切應(yīng)力的降低得到證實(shí)，這表明這些絮狀體發(fā)生部分解聚。因此，對(duì)于這兩個(gè)樣品發(fā)現(xiàn)了滯后現(xiàn)象。有趣的是，對(duì)具有高M(jìn)C含量的所有樣品進(jìn)行PAF和PSF處理導(dǎo)致了表現(xiàn)出剪切增稠效應(yīng)的結(jié)構(gòu)，而未處理樣品和在室溫下處理的樣品表現(xiàn)出牛頓行為。這表明與在室溫下的HP處理相比，HPLT處理能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生新結(jié)構(gòu)。特別地，來(lái)自純MC分散體的絮狀體的照片顯示出致密結(jié)構(gòu)，這表明形成了膠狀網(wǎng)絡(luò)。在絮狀體的所有照片內(nèi)，可以發(fā)現(xiàn)大量的單一且連接的纖絲狀結(jié)構(gòu)。絮狀體的粒度分布相當(dāng)寬，并且看起來(lái)尤其是最大的顆粒對(duì)流變行為作出貢獻(xiàn)。此流變行為可有利地用于改變食物產(chǎn)品的質(zhì)地。

實(shí)施例3：發(fā)泡性和穩(wěn)定性的比較例

為了例示通過(guò)本發(fā)明方法獲得的酪蛋白纖絲的功能性益處，已經(jīng)使用蛋清蛋白作為基準(zhǔn)發(fā)泡劑進(jìn)行了發(fā)泡性和泡沫穩(wěn)定性的比較例。使用實(shí)施例1的PAF HPLT處理(-35℃，500MPa，20分鐘)在2重量％和pH 7.0的MC分散體和MC:WPI(80:20)分散體中產(chǎn)生酪蛋白纖絲。使用未經(jīng)HPLT處理的相同樣品作為對(duì)照。為了比較，使用蛋清粉末(德國(guó)諾伊恩基爾興的OVOBEST Eiprodukte公司(OVOBEST Eiprodukte GmbH&Co.KG,Neuenkirchen,Germany))在其約9.0的天然pH下以2重量％的蛋白質(zhì)含量制備蛋清蛋白分散體。然后在室溫下向每種蛋白質(zhì)分散體中加入4重量％的量的蔗糖：經(jīng)HPLT處理的(酪蛋白纖絲)、未經(jīng)HPLT處理的(酪蛋白纖絲)或蛋清。然后將40mL體積的各樣品倒入250mL玻璃燒杯中，并使用廚房攪拌器(AKA RG 28，德國(guó))攪打持續(xù)2分鐘的時(shí)間。在室溫下測(cè)定攪打后產(chǎn)生的泡沫體積(發(fā)泡性)以及30分鐘后剩余的泡沫體積(相對(duì)于初始泡沫體積)。結(jié)果示于表1中。

表1：在室溫下攪打2分鐘并儲(chǔ)存30分鐘后，含有4重量％蔗糖的2重量％蛋白質(zhì)分散體的發(fā)泡性和穩(wěn)定性。

從表1所示的結(jié)果可看出，與蛋清和未經(jīng)HPLT處理的樣品相比，經(jīng)HPLT處理的含膠束酪蛋白的分散體具有改善的發(fā)泡性。因此，根據(jù)本發(fā)明方法產(chǎn)生的含有酪蛋白纖絲的樣品能夠產(chǎn)生相較于蛋清約2倍多的泡沫體積。有可能是，酪蛋白纖絲的剪切增稠行為導(dǎo)致空氣被更好地截留在連續(xù)水相中。具有高空氣比率的泡沫更傾向于因?yàn)闈B流或氣泡聚結(jié)而不穩(wěn)定，但是含有酪蛋白纖絲的樣品顯示出高穩(wěn)定性，這是因?yàn)檫@些泡沫中的空氣比率幾乎是對(duì)照樣品中的兩倍。通過(guò)本發(fā)明方法獲得的含有酪蛋白纖絲的組合物形成了泡沫，該泡沫的體積在靜置30分鐘后仍然是蛋清泡沫的幾乎兩倍。